Efficient Mitochondrial Glutamine Targeting Prevails Over Glioblastoma Metabolic Plasticity

Autor: Oizel , Kristell, Chauvin , Cynthia, Oliver , Lisa, Gratas , Catherine, Geraldo , Fanny, Jarry , Ulrich, Scotet , Emmanuel, Rabe , Marion, Alves-Guerra , Marie-Clotilde, Teusan , Raluca, Gautier , Fabien, Loussouarn , Delphine, Compan , Vincent, Martinou , Jean-Claude, Vallette , François, Pecqueur , Claire
Přispěvatelé: Centre de Recherche en Cancérologie et Immunologie Nantes-Angers (CRCINA), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA), LabEX IGO Immunothérapie Grand Ouest, Apoptosis and Tumor Progression (CRCINA-ÉQUIPE 9), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Angers (UA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Immunobiology of Human αβ and γδ T Cells and Immunotherapeutic Applications (CRCINA-ÉQUIPE 1), Equipe labellisée Ligue contre le Cancer, Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 (ITX), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR de Médecine et des Techniques Médicales (UFR MEDECINE), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Institut de Cancérologie de l'Ouest [Angers/Nantes] (UNICANCER/ICO), UNICANCER, Stress Adaptation and Tumor Escape in Breast Cancer (CRCINA-ÉQUIPE 8), Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF), Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 1 (UM1)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Cell Biology [Geneva, Switzerland], University of Geneva [Switzerland], This work was supported by grants from 'Ligue contre le cancer,' Region Pays de la Loire and LABEX IGO., Bernardo, Elizabeth, Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Nantes Université (Nantes Univ), Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre hospitalier universitaire de Nantes (CHU Nantes), Unité de recherche de l'institut du thorax (ITX-lab), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Genève = University of Geneva (UNIGE), Centre de recherche de Cancérologie et d'Immunologie / Nantes - Angers ( CRCINA ), Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche en Santé de l'Université de Nantes ( IRS-UN ) -Centre hospitalier universitaire de Nantes ( CHU Nantes ), Apoptosis and tumor progression -ATP ( CRCINA - Département ONCO - Equipe 9 ), Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche en Santé de l'Université de Nantes ( IRS-UN ) -Centre hospitalier universitaire de Nantes ( CHU Nantes ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche en Santé de l'Université de Nantes ( IRS-UN ) -Centre hospitalier universitaire de Nantes ( CHU Nantes ), Immunobiology of Human αβ and γδ T cells and Immunotherapeutic Applications ( CRCINA - Département INCIT - Equipe 1 ), Equipe Labellisée Ligue contre le Cancer, Ligue contre le Cancer, Institut Cochin ( UM3 (UMR 8104 / U1016) ), Université Paris Descartes - Paris 5 ( UPD5 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), unité de recherche de l'institut du thorax UMR1087 UMR6291 ( ITX ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Nantes ( UN ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), Institut de cancérologie de l'Ouest - Nantes ( ICO Nantes ), CRLCC Paul Papin-CRLCC René Gauducheau, Stress Adaptation and Tumor Escape in breast cancer - SATE ( CRCINA - Département ONCO - Equipe 8 ), Institut de Génomique Fonctionnelle ( IGF ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques ( UM2 ) -Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ) -Université Montpellier 1 ( UM1 ) -Université de Montpellier ( UM )
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Clinical Cancer Research
Clinical Cancer Research, American Association for Cancer Research, 2017, 23 (20), ⟨10.1158/1078-0432.CCR-16-3102⟩
Clinical Cancer Research, 2017, 23 (20), ⟨10.1158/1078-0432.CCR-16-3102⟩
Clinical Cancer Research, American Association for Cancer Research, 2017, Epub ahead of print. 〈10.1158/1078-0432.CCR-16-3102〉
ISSN: 1078-0432
1557-3265
DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-16-3102⟩
Popis: International audience; Purpose: Glioblastoma (GBM) is the most common and malignant form of primary human brain tumor in adults, with an average survival at diagnosis of 18 months. Metabolism is a new attractive therapeutic target in cancer; however, little is known about metabolic heterogeneity and plasticity within GBM tumors. We therefore aimed to investigate metabolic phenotyping of primary cultures in the context of molecular tumor heterogeneity to provide a proof of concept for person-alized metabolic targeting of GBM. Experimental Design: We have analyzed extensively several primary GBM cultures using transcriptomics, metabolic phe-notyping assays, and mitochondrial respirometry. Results: We found that metabolic phenotyping clearly identifies 2 clusters, GLN High and GLN Low , mainly based on metabolic plasticity and glutamine (GLN) utilization. Inhibition of glutamine metabolism slows the in vitro and in vivo growth of GLN High GBM cultures despite metabolic adaptation to nutrient availability, in particular by increasing pyruvate shuttling into mitochondria. Furthermore, phenotypic and molecular analyses show that highly pro-liferative GLN High cultures are CD133 neg and display a mesenchymal signature in contrast to CD133 pos GLN Low GBM cells. Conclusions: Our results show that metabolic pheno-typing identified an essential metabolic pathway in a GBM cell subtype, and provide a proof of concept for thera-nostic metabolic targeting. Clin Cancer Res; 1–13. Ó2017 AACR.
Databáze: OpenAIRE